Электродвигатели АИС 100
Электродвигатели АИС 100: полный технический обзор
Электродвигатели серии АИС 100 представляют собой асинхронные трехфазные двигатели с короткозамкнутым ротором, сконструированные в соответствии с международным стандартом IEC 60034-1 и его российской адаптацией — ГОСТ Р МЭК 60034-1. Буквенно-цифровое обозначение «АИС» расшифровывается как «Асинхронный Исполнения Специального» и указывает на соответствие единой межгосударственной системе обозначений, а цифра «100» определяет высоту оси вращения вала в миллиметрах. Данные двигатели являются современными аналогами и преемниками широко распространенной серии АИР 80, сохраняя ее присоединительные размеры, но с улучшенными энергетическими и эксплуатационными характеристиками.
Конструктивные особенности и исполнения
Конструкция электродвигателей АИС 100 базируется на литом алюминиевом корпусе (сердечнике статора), что обеспечивает значительное снижение массы по сравнению с чугунными аналогами старого образца, при сохранении необходимой механической прочности. Это ключевое отличие от серии АИР, где корпуса преимущественно чугунные. Двигатели выпускаются в двух основных климатических исполнениях: У3 (для умеренного климата) и Т2 (для тропического). По способу монтажа и компоновке предлагаются следующие основные варианты:
- IM 1081 (лапы, конденсаторный щиток с одной стороны). Наиболее распространенное исполнение для горизонтального монтажа.
- IM 2081 (лапы и фланец). Комбинированное крепление, обеспечивающее повышенную жесткость установки.
- IM 3081 (фланец). Для монтажа непосредственно на ответный фланец механизма.
- Вентиляторы и вытяжные установки малой мощности.
- Циркуляционные и насосные станции в ЖКХ.
- Конвейеры легкого типа и транспортеры.
- Деревообрабатывающее и упаковочное оборудование.
- Станки (сверлильные, заточные, токарные).
- Компрессоры малой производительности.
- Сопротивление изоляции обмоток (не менее 1 МОм мегаомметром на 500 В).
- Свободу вращения ротора.
- Правильность подключения обмоток в соответствии с напряжением сети.
- Надежность заземления.
- Материал корпуса: АИР — чугун, АИС — алюминиевый сплав. Это дает выигрыш в массе до 30-40%.
- Энергоэффективность: АИС 100 соответствует IE2, в то время как большинство АИР 80 — классу IE1 (Стандартный).
- Уровень шума и вибраций: У АИС 100 эти показатели, как правило, ниже благодаря улучшенной балансировке и конструкции.
- Присоединительные размеры: Полностью взаимозаменяемы, что позволяет проводить модернизацию без переделки фундамента или рамы.
- АИС — серия асинхронного двигателя.
- 100 — высота оси вращения (100 мм).
- L — установочный размер по длине станины (короткий, средний, длинный).
- 2 — длина сердечника и магнитопровода (число пазов).
- У3 — климатическое исполнение для умеренного климата, категория размещения 3.
Класс защиты стандартно соответствует IP55, что означает полную защиту от контакта и защиту от струй воды с любого направления. Класс нагревостойкости изоляции — F (до 155°C), при этом система изоляции рассчитана на работу при классе B (до 130°C), что создает запас по термостойкости и повышает надежность. Степень виброактивности соответствует нормальной категории (N).
Энергоэффективность и рабочие характеристики
Серия АИС 100 разрабатывалась с учетом современных требований к энергосбережению. Большинство моделей в этой серии соответствуют классу энергоэффективности IE2 (Повышенный) согласно международной классификации IEC 60034-30-1. Это достигается за счет оптимизации магнитной системы, использования улучшенных электротехнических сталей и точного литья ротора, что снижает потери в меди и стали.
Основные электрические и механические параметры для типовых мощностей в серии АИС 100 представлены в таблице:
| Мощность, кВт | Синхронная частота, об/мин | КПД (η), % | Коэффициент мощности (cos φ) | Пусковой ток (Iп/Iн) | Масса, кг (примерно) |
|---|---|---|---|---|---|
| 0.75 | 3000 | 75.0 | 0.83 | 5.5 | 6.5 |
| 1.1 | 3000 | 78.0 | 0.84 | 5.5 | 7.5 |
| 1.5 | 3000 | 79.0 | 0.85 | 6.0 | 9.0 |
| 2.2 | 3000 | 81.0 | 0.86 | 6.0 | 11.0 |
| 0.55 | 1500 | 71.0 | 0.73 | 4.5 | 8.0 |
| 0.75 | 1500 | 73.0 | 0.75 | 4.5 | 9.0 |
| 1.1 | 1500 | 76.0 | 0.77 | 5.0 | 11.0 |
Двигатели предназначены для работы от сети переменного тока частотой 50 Гц, напряжением 230/400 В (схема соединения обмоток ∆/Y) или 400/690 В. Номинальный режим работы — S1 (продолжительный). Допускается работа в режимах S3 (повторно-кратковременный) и S6 (непрерывно-периодический) с соответствующим снижением нагрузки.
Области применения и выбор двигателя
Благодаря компактности, массе и надежности, электродвигатели АИС 100 нашли широкое применение в различных отраслях промышленности для привода машин и механизмов, не требующих высоких пусковых моментов. Типичные области применения:
При выборе конкретной модели необходимо учитывать следующие параметры механизма: требуемую мощность на валу, скорость вращения, характер нагрузки (постоянная, переменная), инерцию разгоняемых масс, частоту пусков. Мощность двигателя должна выбираться с запасом 10-15% от расчетной мощности нагрузки. Для механизмов с тяжелыми условиями пуска (например, поршневые насосы) необходимо проверять соответствие пускового момента двигателя моменту сопротивления механизма.
Монтаж, эксплуатация и техническое обслуживание
Монтаж двигателя должен производиться на ровную, жесткую, виброизолированную поверхность. Соосность валов двигателя и рабочего механизма должна быть тщательно отрегулирована. Несоблюдение этого требования приводит к повышенному износу подшипников и вибрациям. Перед первым пуском необходимо проверить:
Эксплуатационное обслуживание включает регулярную очистку наружных поверхностей от пыли и грязи, контроль температуры подшипниковых узлов (на ощупь или пирометром) и уровня шума/вибрации. Подшипники качения (шариковые) являются необслуживаемыми и в течение всего срока службы не требуют пополнения смазки. При длительном простое (более 6 месяцев) рекомендуется выполнять консервацию.
Сравнение с сериями АИР и 5АМ
Серия АИС 100 является эволюционным развитием серии АИР 80. Ключевые отличия:
Серия 5АМ (и ее модификации) — это также современные двигатели с алюминиевым корпусом, часто полностью аналогичные АИС по характеристикам и габаритам. Фактически, «АИС» и «5АМ» могут обозначать одну и ту же конструкцию от разных производителей, принявших разные системы маркировки. При выборе между ними следует ориентироваться на конкретные технические данные и надежность производителя.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается АИС 100 от старого АИР 80?
АИС 100 легче (алюминиевый корпус вместо чугунного), имеет более высокий КПД (класс IE2 против IE1 у большинства АИР) и меньший уровень шума. При этом габаритные и присоединительные размеры идентичны, что позволяет проводить прямую замену.
Можно ли использовать двигатель АИС 100 в однофазной сети 220В?
Нет, напрямую — нельзя. Это трехфазные двигатели. Для работы от однофазной сети требуется использование пуско-защитных устройств, таких как частотный преобразователь с однофазным входом или конденсаторная схема пуска (с потерей мощности и ухудшением характеристик).
Как расшифровать полную маркировку, например, АИС 100L2 У3?
Требуется ли смазка подшипников в двигателях АИС 100?
Нет. В данных двигателях, как правило, устанавливаются закрытые шарикоподшипники качения с консистентной смазкой, заложенной на весь срок службы. Вскрытие и пополнение смазки не требуется и может привести к повреждению подшипникового узла.
Какой класс изоляции у двигателей АИС 100 и какая максимально допустимая температура?
Система изоляции соответствует классу F (до 155°C). Однако, в соответствии с международными стандартами, двигатель рассчитан на работу с температурой нагрева обмоток, соответствующей классу B (130°C). Это создает значительный запас по термостойкости и повышает надежность.
Что делать, если двигатель не запускается и гудит?
Наиболее вероятные причины: обрыв фазы в питающей сети или в обмотке статора, неправильное соединение обмоток, механический заклинивание ротора или приводного механизма. Необходимо отключить питание, проверить целостность кабелей, сопротивление обмоток, убедиться в свободном вращении ротора вручную.
Заключение
Электродвигатели серии АИС 100 представляют собой современное, энергоэффективное и надежное решение для широкого спектра промышленных и бытовых применений малой мощности. Их ключевые преимущества — малая масса, высокая степень защиты, соответствие международным стандартам и полная взаимозаменяемость с устаревшими, но распространенными моделями серии АИР. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация в соответствии с техническими требованиями обеспечивают длительный и безотказный срок службы данного электротехнического оборудования, способствуя общему повышению энергоэффективности систем.